Dieses Ziel hat sich das Verbundprojekt „KeroSyN100“ gesetzt, das von dem Advanced Energy Systems Institute (AES) im Fachbereich Produktionstechnik der Universität Bremen koordiniert wird. Der Strom zur Produktion des Kraftstoffs soll von Windkraftanlagen stammen, die sonst abgeregelt werden müssten. Das Bundeswirtschaftsministerium fördert das Forschungsvorhaben in den kommenden drei Jahren mit 4,2 Mio. €.
Bei strombasierten Kraftstoffen handelt es sich um sogenannte synthetische Kraftstoffsubstitute, die konventionelles Benzin, Diesel oder Kerosin eins-zu-eins ersetzen können. Zur Herstellung ist lediglich Wasser und Kohlenstoffdioxid notwendig. Im Rahmen des Projekts sollen diese Stoffe unter Einsatz von Strom in Methanol und anschließend in Kerosin überführt werden.
Fast geschlossener CO2-Kreislauf möglich
In Abhängigkeit von der Kohlenstoffdioxid-Quelle und dem verwendeten Strom-Mix ermöglichen strombasierte Kraftstoffe eine deutliche Reduktion des effektiven Treibhausgasausstoßes im Vergleich zur Nutzung konventioneller Kraftstoffe. Wird Strom aus erneuerbaren Energien eingesetzt und das benötigte Kohlenstoffdioxid der Atmosphäre entnommen, so kann ein quasi-geschlossener CO2-Kreislauf herbeigeführt werden.
„Insbesondere im Flugverkehr haben strombasierte Kraftstoffe das Potenzial, einen großen Beitrag zur Abkehr von fossilen Kraftstoffen und Einsparung von Treibhausgasemissionen zu leisten“, sagte Projektleiter Timo Wassermann von der Universität Bremen. Ein Einsatz alternativer Antriebstechnologien, die ohne kohlenwasserstoffbasierte Kraftstoffe auskommen, sei in der Luftfahrt derzeit nicht absehbar.
Demonstrationsanlage am Standort der Raffinerie Heide geplant
Im Projekt wird das Basic Engineering für eine maßgeschneiderte Demonstrationsanlage am Standort der Raffinerie Heide erarbeitet. Die geplante Power-to-Kerosine-Anlage wird als Power-to-Fuel-Anlagenmodell abstrahiert, wobei innerhalb des Projekts der Spezialfall Power-to-Kerosine (PtK) untersucht wird. Im Umkreis der Raffinerie befinden sich Windenergieanlagen, deren überflüssiger Strom zu Zeiten eines Überangebots für die Erzeugung des grünen Kerosins genutzt werden soll. Ansonsten müssten die Windkraftanlagen abgeregelt werden, so dass der Strom verloren ginge.
Das Vorhaben wurde im Rahmen der Förderinitiative „Energiewende im Verkehr: Sektorkopplung durch die Nutzung strombasierter Kraftstoffe“ eingereicht und ist mit der Projektinitiative Entree100 der Entwicklungsagentur Region Heide assoziiert. Durch das Zusammenspiel von systemanalytischen Untersuchungen und der Entwicklung einer innovativen Technologie zur Synthese von Kerosin aus Methanol, soll strombasiertes Kerosin einer Markteinführung angenähert werden.
Projektpartner aus Wissenschaft und Industrie
Neben der Universität Bremen sind die TU Bergakademie Freiberg, das DLR – Institut für Vernetzte Energiesysteme und das Institut für Klimaschutz, Energie und Mobilität (IKEM) als Wissenschaftspartner an dem Projekt beteiligt. Industriepartner sind die Chemieanlagenbau Chemnitz GmbH, Raffinerie Heide GmbH und SKL Engineering & Contracting GmbH.
